Física 2P Nov24 T3 – OM1 Dinámica

La figura muestra 2 resortes idénticos que se estiran cuando se les cuelga la masa indicada. Si la constante elástica de los resortes vale 500 N/m. ¿Cuál es la longitud del resorte de la derecha?

 

 

□ 40 cm	□ 50 cm	█ 60 cm
□ 70 cm	□ 80 cm	□ 90 cm

 

 Fe1 - P1 = 0

 

Donde

Fe1 = fuerza elástica = k (L1 – Lo)

k = constante elástica = 500 N/m

L1 = longitud del resorte = 40 cm = 0,40 m

Lo = longitud natural del resorte

P1 = peso de la masa 1 = m1 g

m1 = masa 1 = 15 kg

g = aceleración de la gravedad = 10 m/s²

 

Reemplazando y despejando Lo

Lo = (k L1 – m1 g) / k

 

 Fe2 – P2 = 0

 

Donde

Fe2 = fuerza elástica = k (L2 – Lo)

L2 = longitud del resorte

P2 = peso de la masa 2 = m2 g

m2 = masa 2 = 25 kg

 

Reemplazando 

k L2 - k (k L1 - m1 g) / k  = m2 g

despejando L2

L2 = (m2 g + k L1 – m1 g) / k 

L2 = ((25 kg – 15 kg) 10 m/s² + 500 N/m 0,40 m) / 500 N/m  = 0,60 m = 60 cm